CN1677873A - 对信号取样块再取样进行取样率转换的系统、方法和装置 - Google Patents

对信号取样块再取样进行取样率转换的系统、方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1677873A
CN1677873A CNA2005100595342A CN200510059534A CN1677873A CN 1677873 A CN1677873 A CN 1677873A CN A2005100595342 A CNA2005100595342 A CN A2005100595342A CN 200510059534 A CN200510059534 A CN 200510059534A CN 1677873 A CN1677873 A CN 1677873A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sampling
sampling rate
rate
piece
conversion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005100595342A
Other languages
English (en)
Inventor
李垠直
李东永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN1677873A publication Critical patent/CN1677873A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G19/00—Table service
    • A47G19/22—Drinking vessels or saucers used for table service
    • A47G19/2288—Drinking vessels or saucers used for table service with means for keeping liquid cool or hot
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00—Networks using digital techniques
    • H03H17/02—Frequency selective networks
    • H03H17/06—Non-recursive filters
    • H03H17/0621—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing
    • H03H17/0635—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies
    • H03H17/0642—Non-recursive filters with input-sampling frequency and output-delivery frequency which differ, e.g. extrapolation; Anti-aliasing characterized by the ratio between the input-sampling and output-delivery frequencies the ratio being arbitrary or irrational
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G2400/00—Details not otherwise provided for in A47G19/00-A47G23/16
    • A47G2400/04—Influencing taste or nutritional properties
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/10527—Audio or video recording; Data buffering arrangements
    • G11B2020/10537—Audio or video recording
    • G11B2020/10546—Audio or video recording specifically adapted for audio data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

通过将一信号分成多个取样块和以一不高于第一取样率和第二取样率的最大值的取样率对取样块再取样将所述信号从第一取样率转换到第二取样率。通过将所述信号分成取样的每秒取样块的第一和第二取样率的最大公约因数可将所述信号分成多个取样块，其中各取样块包括被除以所述最大公约因数的第一取样率。

Description

对信号取样块再取样进行取样率 转换的系统、方法和装置
技术领域
本发明涉及一种数字信号处理系统、方法和装置，特别涉及一种取样率转换系统、方法和装置。
背景技术
取样率转换装置被用于将具有第一取样率(或第一取样频率)的一数字信号转换为具有第二取样率(或第二取样频率)的一数字信号。美国专利No.6,509,850和5,913,190、美国专利申请No.2002/0046227和公开的韩国申请No.2001-0112790披露了范例性的取样率转换技术。
图1的框图简要示出了一传统的包括取样率转换的音频再现系统。参看图1，传统的音频再现系统100包括音频存储单元110、音频信号输入单元120、处理器130、数/模转换器(DAC)150和音频信号输出单元160。传统的音频再现系统100可以是卡拉OK、CD(高密度盘)播放器、DVD(数字通用盘)播放器和/或MP3(MPEG层3)播放器。
音频信号存储单元110可以包括诸如CD或DVD的存储介质。音频信号存储单元110向处理器130提供一第二数字音频流(或数字音频信号)AUD12。例如，从一CD输出的数字音频流的取样率是44.1kHz和从一DVD输出的数字音频信号的取样率是48kHz。
音频信号输入单元120可以包括诸如麦克风的一数字音频输入单元。音频信号输入单元120向处理器130提供一第一数字音频流AUD11。例如，从所述麦克风输出的数字音频流的取样率可以是8kHz。
处理器130用做一控制器，并包括混频器131、取样率检测器132和再取样器140。取样率检测器132和再取样器140可以被用做取样率转换装置。
取样率转换装置对所述第一数字音频流(此后称做输入流)AUD11的取样率进行转换并生成具有与所述第二数字音频流AUD12相同取样率的第三数字音频流(此后称作输出流)AUD13。第一数字音频流AUD11的取样率可以被称作所述第一数字音频流AUD11的当前取样率。此外，第二数字音频流AUD12的取样率可以被称作将被转换的目标取样率。
混频器131将第二数字音频流AUD12与输出流AUD13混频。混频器131包括在图1所示的处理器130中，但混频器131可以被置于处理器130的外部。
DAC150将从混频器131输出的数字音频信号转换成一模拟音频信号并将该模拟音频信号提供给音频信号输出单元160以再现音频信号。音频信号输出单元160可以是一扬声器。
取样率检测器132检测第二数字音频流AUD12的取样率和输入流AUD11的取样率，并将对应于各取样率的各整数因数SR12和SR11提供给包括在再取样器140中的各上取样器141和下取样器143。如果输入流AUD11是一麦克风的输出信号和第二数字音频流AUD12是一CD的输出信号，那么，第二整数因数SR12可以是441和第一整数因数SR11可以是80。
再取样器140包括上取样器141、低通滤波器(LPF)142和下取样器143。上取样器141响应第二整数因数SR12将输入流AUD11的取样率增加第二整数因数SR12的倍数。如果输入流AUD11是一麦克风的输出信号和第二数字音频流AUD12是一CD的输出信号，那么，上取样器141将作为输入流AUD11的取样率的8kHz增加了441倍(SR12)。即，上取样器141将输入流AUD11的取样率增加到与输入流AUD11和第二音频流AUD12的取样率的最小公倍数(即8000×441＝3528(kHz))对应的一取样率。
LPF142执行具有被增加了取样率的输入流AUD11的低通滤波，借此以消除或减少混淆的来源，以便避免或减少混淆。
下取样器143响应第一整数因数SR11将输入流AUD11的取样率减小第一整数因数SR11的倍数。例如，如果输入流AUD11是一麦克风的输出信号和第二数字音频流AUD12是一CD的输出信号，那么，下取样器143将由上取样器141增加的输入流的取样率的3528kHz(即，8000×441＝3528(kHz))减少80倍，并生成一具有44100Hz的取样率的输出流AUD13。
发明内容
并发明的范例性实施例将一信号从第一取样率转换成第二取样率，其中，所述第一和第二取样率不具有整数倍的关系。根据本发明的某些实施例，通过将该信号分成多个取样块和以不高于第一取样率或第二取样率的最大值的一取样率对所述取样块再取样可以发生转换。在另一些实施例中，通过将所述取样信号分成每秒取样块的第一和第二取样率的最大公约因数将所述信号分成多个取样块，其中各取样块包括除以最大公约因数的第一取样率。在另一些实施例中，通过除以所述最大公约因数的第一取样率或除以最大公约因数的第二取样率的最大值的一取样率对所述取样块再取样执行所述取样块的再取样。
因此，本发明的某些实施例可以对所述信号从第一取样率到第二取样率再取样而不必以高于第一取样率或第二取样率的最大值的一比率执行中间再取样。当第二取样率高于第一取样率时，可以通过从第一取样率到第二取样率上取样所述信号来执行再取样，而不必以高于第二取样率的一比率执行中间上取样，即不必执行中间下取样。
本发明的一些实施例可以减少或消除对大量计算的需要，这些大量的计算可能是由于使用传统的上取样器和下取样器所获得的高取样率而由一低通滤被器执行的。例如，在传统的8kHz的取样率到诸如不是8kHz整数倍的44.1kHz的高频取样率的取样率转换再取样的场合下，低通滤波器必须对具有被所述上取样器增加的3528kHz取样率的输入流AUD11执行大量的计算。特别是，当执行从8kHz的取样率到44.1kHz的取样率的再取样时，传统的取样率转换将8kHz转换到3528kHz，然后将3528kHz转换到44.12kHz。与44.1kHz的流的低通滤波相比较，3528kHz的流的低通滤波可能增加80倍的计算量。如果44.1kHz的流的低通滤波使用1.5MIPS(每秒百万个指令)，可能有120MIPS被用于由低通滤波器对3528kHz的流进行滤波。利用现存的RISC(减少指令组的计算机)实现这一功能是非常困难的。
根据本发明的另外实施例，用于一输入流的取样率转换方法决定包括在一输入流被分成多个取样块中的多个取样的转换率。使用已经被决定的一转换率转换包括在所述取样块中的取样的取样率。以转换的取样率对所述取样执行滤波和再取样。
在某些实施例中，一个或多个转换率被提供给所述取样。此外，可以通过将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以已经被决定的所述取样的转换率执行包括在所述取样块中的所述取样的取样率的转换。在某些实施例中，再取样是一上取样和滤波是一低通滤波。
在另一些实施例中，通过检测所述输入波形的当前取样率和提供与所检测的当前取样率对应的第一整数因数和检测所述目标取样率和提供与所检测的目标取样率对应的第二整数因数决定所述转换率。使用第一整数因数和第二整数因数的最大公约因数决定所述输入流的每秒取样块的数量和所述取样块的尺寸。最后，使用每秒取样块的数量将所述输入流分成多个取样块。
在某些实施例中，通过将所述取样的取样率乘以已经决定的转换率对包括在所述取样块中的多个取样的取样率进行转换并滤波转换的取样率的所述取样执行转换。所述滤波可以是一低通滤波。
在另一些实施例中，确定是否接收了一附加取样块。如果确定接收了一附加取样块，则继续转换。如果确定没有接收所述附加取样块，则终止转换。
根据本发明的另外实施例，提供了一种取样率转换装置，包括一被构置成用于检测一输入流的当前取样率和目标取样率并输出分别与所检测的当前取样率和目标取样率对应的第一整数因数和第二整数因数的取样率检测器。一取样块处理器被构置成用于使用所述第一和第二整数因数决定所述输入流的每秒取样块的数量以及所述取样块的尺寸，以便将所述输入流分成多个取样块，和决定包括在所述取样块中的取样的转换率。在某些实施例中，一取样块输入单元从所述取样块处理器中连续接收包括在所述输入流中的取样块并确定是否接收到了多个取样块。一再取样器被构置成使用由取样块处理器提供的所述取样的转换率对包括在取样块中的取样的取样率进行转换，并滤波和再取样转换后的取样率的所述取样。
在某些实施例中，所述取样块处理器对每个取样提供一个或多个转换率。此外，在某些实施例中，所述取样块处理器可以被构置成使用第一和第二整数因数的最大公约因数决定每秒取样块的数量和所述取样块的尺寸。在某些实施例中，所述再取样器被构置成通过将包括在取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率对包括在所述取样块中的所述取样的取样率进行转换。由再取样器执行的滤波可以是一低通滤波。此外，在某些实施例中，所述再取样器包括一被构置成将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率并转换所述取样的取样率的上取样器，和一被构置成对具有转换后的取样率的述取样进行滤波的滤波器。
根据本发明的又一实施例，提供了一种音频再现系统，包括一被构置成生成第一数字音频流的音频信号的输入单元和一被构置成生成第二数字音频流的音频信号存储单元。一处理器被构置成用于将所生成的第一数字音频流的取样率再取样成所生成的第二数字音频流的取样率，以将具有再取样的取样率的第一数字音频流与所述第二数字音频流相混频，并输出一数字音频信号。一数/模转换器被构置成将所述处理器的输出数字音频信号转换为模拟音频信号。一音频信号输出单元被构置成响应所述模拟音频信号再现音频信号。由所述处理器执行的再取样将包括在取样块中的取样的取样率转换为使用预定转换率被划分的第一数字音频流的取样率，和滤波转换后的取样率的所述取样。
在某些实施例中，在再取样过程中，对每个取样提供一个或多个转换速率。此外，在另外的实施例中，在再取样过程中，通过将包括在取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率转换所述取样的取样率。在某些实施例中，所述再取样是一上取样和在再取样中执行的滤波是一低通滤波。此外，所述音频信号输入单元可以是一麦克风，所述音频信号存储单元可以包括一高密度盘，和所述音频信号输出单元可以包括一扬声器。最后，所述处理器可以包括一混频器，该混频器被构置成用于将处于所述再取样率的第一数字音频流与第二数字音频流进行混频。
附图说明
图1的框图示出了一传统的音频再现系统；
图2的框图示出了根据本发明某些实施例的音频再现系统和/或方法；
图3的流程示出了根据本发明某些实施例的取样率转换；和
图4示出了在利用本发明的某些实施例的取样率转换装置或方法生成的一输入流的取样块和一输出流的取样块之间的关联。
具体实施方式
下面将结合其中描述了本发明实施例的附图更加详细地描述本发明。但是，本发明可以用多种不同形式实施且不局限于所述实施例。提供这些实施例以使得本描述更加完整和完全，并向本领域的技术人员更好地传达本发明的范围。在附图中，为清楚起见，层和区域的尺寸和相对尺寸可能被夸张了。在整个附图中，类似的数字指出类似的元件。
应当理解，当一个元件被称作是“被连接”或“被耦合”到其它元件上时，它可能是被直接连接或耦合到所述其它元件上或可能存在插入元件。相反，当一元件被称作是“被直接连接”或“被直接耦合”到其它元件上时，则表示不存在所述插入元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列表项的任何一个和所有组合并可以简化为“/”。
应当理解，虽然这里可以使用术语“第一”、“第二”等去描述各种元件，但这些元件并不被这些术语所限制。这些术语仅仅被用于一个元件和另外的元件的彼此识别。例如，第一信号可以被称作第二信号，和类似的，第二信号可以被称作第一信号而不会脱离所披露的技术。
这里所使用的术语仅被用于描述特定实施例的目的而不作为对本发明的限制。如这里所使用的，除非在上下文中清楚地指出，单数形式“一”、“一个”和“该”试图包括复数形式。还应当理解，在本说明书中使用的术语“包括”和/或“包含”用于规定一定特性、区域、整数、步骤、操作、元件和/或构件的存在，但不排除一个或多个附加其他特性、区域、整数、步骤、操作、元件、构件和/或其构成组的存在。
除非另有规定，这里所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。还应当理解，诸如在公用词典中规定的这些术语的术语应当被解释为与相关现有技术的上下文中其含义一致的意义而不能以理想化和过度格式化的意义进行解释，除非这里有特别规定。
图2的框图示出了根据本发明某些实施例的音频再现系统和/或方法。
参看图2，根据本发明的某些实施例的音频再现系统和/或方法200包括音频信号存储单元210、音频信号输入单元220、处理器230、数-模转换器(DAC)250和音频信号输出单元260。
音频再现系统200可以是一卡拉OK、一CD(高密度盘)播放机、一DVD(数字通用盘)播放机和/或一MP3(MPEG层3)播放机。
音频信号存储单元210可以包括诸如CD或DVD的一存储介质。音频信号存储单元210向处理器230提供一第二数字音频流(或一数字音频信号)AUD22。例如，从一CD输出的数字音频流的取样率是44.1kHz和从一DVD输出的数字音频信号的取样率是48kHz。
音频信号输入单元220可以包括诸如麦克风的一数字音频输入单元。音频信号输入单元220向处理器230提供第一数字音频流AUD21。例如，从一麦克风输出的数字音频流的取样率是8kHz。
处理器230用做控制器并包括混频器231、取样率检测器232、取样块处理单元233、取样块输入单元234和再取样器240。根据本发明的各实施例，取样率检测器232、取样块处理器233、取样块输入单元234和再取样器240可以用做取样率转换装置并执行取样率转换方法。
所述取样率转换装置/方法转换第一数字音频流(此后称作输入流)AUD21的取样率并产生具有相同于第二数字音频流AUD22的取样率的第三数字音频流(此后称作输出流)AUD23。第一数字音频流AUD21的取样率可以被称作第一数字音频流AUD21的当前取样率。此外，第二数字音频流AUD22的取样率可以被称作将被转换的目标取样率。
混频器231将第二数字音频流AUD22与所述输出流AUD23混频。混频器231被包括在图2所示的处理器230中，但是，在其它实施例中，混频器231可以被放置在处理器230之外。
DAC250将从混频器231输出的数字音频信号转换为模拟音频信号，并将该模拟音频信号提供给音频信号输出单元260，以再现一音频信号。音频信号输出单元260可以包括一扬声器。
下面，将详细描述根据本发明实施例的取样率转换装置/方法。取样率检测器232分别检测输入流AUD21的取样率和第二数字音频流AUD22的取样率，并将与所检测的各取样率对应的整数因数SR21和SR22提供给取样块处理器233。在某些实施例中，如果输入流AUD21是一麦克风的输出信号和第二数字音频流AUD22是一CD的输出信号，那么，与输入流AUD21对应的第一整数因数SR21可以是8000和与第二数字音频流AUD22对应的第二整数因数可以是44100。
取样块处理器233使用第一整数因数SR21和第二整数因数SR22的最大公约因数决定输入流AUD21的每秒取样块的数量和一个取样块的尺寸。例如，如果输入流AUD21是一麦克风的输出信号和第二数字音频流AUD22是一CD的输出信号，则由于所述当前取样率是8000Hz和目标取样率是44100Hz，所以，第一整数因数SR21和第二整数因数SR22的最大公约因数是100。因此，每秒取样块的数量是100和一个取样块的尺寸是80个取样。
另外，取样块处理器233使用所决定的取样块的数量将输入流AUD21分成多个取样块。例如，如果当前取样率是8000Hz和目标取样率是44100Hz，那么，输入流AUD21被分成每秒100个取样块。
另外，取样块处理器233决定包括在一取样块中的多个取样的转换率SCR并将所决定的转换率SCR提供给包括在再取样器240中的上取样器241。在某些实施例中，取样块处理器233可以决定多个转换率SCR。如果提供一恒定的转换率SCR，则可以执行从一取样率到一该取样率的整数倍的再取样操作，和如果提供两个或更多个转换率，则可以执行从一取样率到不是该取样率的整数倍的不同取样率的再取样操作。
取样块输入单元234从取样块处理器233中连续接收包括在所述输入流AUD21中的取样块。另外，取样块输入单元234确定是否从取样块处理器233接收到了一取样块，并将所接收的取样块提供给再取样器240的上取样器241。在某些实施例中，不需要提供取样块输入单元234。
再取样器240包括上取样器241和低通滤波器(LPF)242。上取样器241利用所述取样的转换率SCR上取样包括在所接收的取样块中的所述取样的取样率，并将上取样结果提供给LPF242。上取样器241通过将包括在所接收的取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率SCR来转换所述取样的取样率。
LPF242对具有增加了的取样率的输入流AUD21执行低通滤波，以减少或消除混淆的来源，从而减少或避免混淆。LPF242生成一具有与第二数字音频流AUD22的取样率相同取样率的输出流AUD23。
输入给根据本发明上述实施例的所述取样率转换装置/方法的输入流是一数字音频流。但是，在某些实施例中，一数字音频流可以被输入给取样率转换装置/方法。另外，当再取样时，根据上述本发明实施例的取样转换装置/方法执行上取样。但是，在其它的实施例中，当再取样时，所述取样转换装置/方法也可以执行下取样。
图3的流程示出了根据本发明各实施例的取样率转换操作。图3所示的取样率转换操作可以被应用到图2所示的取样率转换装置/方法中。
参看图2和3，在框105中，取样率检测器232检测输入流AUD21的当前取样率，和在框110中检测输入流AUD21的目标取样率。在框115中，取样块处理器233使用对应于输入流AUD21的当前取样率的第一整数因数SR21和对应于输入流AUD21的目标取样率的第二整数因数SR22的最大公约因数决定用来划分输入流AUD21的每秒取样块的数量和一取样块的尺寸。例如，如果当前取样率是8000Hz和目标取样率是44100Hz，则最大公约因数是100，每秒取样块的数量是100，和一取样块的尺寸是80个取样。
在框120中，取样块处理器233使用在框115中决定的每秒取样块的数量将输入流AUD21划分成多个取样块。例如，如果当前取样率是8000Hz和目标取样率是44100Hz，那么，输入流AUD21被分成每秒100个取样块。
在框125中，取样块处理器233决定包括在已经在框120中被划分的取样块中的取样的转换率。在某些实施例中如果目标取样率不是当前取样率的整数倍，则提供多个转换率。另外，在某些实施例中如果目标取样率是所述当前取样率的整数倍，那么提供一个单一的转换率。
下面将描述当目标取样率不是当前取样率的整数倍时所执行的从8kHz到44.1kHz的再取样的实施例。在这种情况下，可以应用下述联立方程：
X+Y＝80；和
5X+6Y＝441。
在上述联立方程中X和Y的系数“5”和“6”表示转换率。因此，作为满足上述联立方程的解题结果，可以获得X＝39，和Y＝41。
这里，X表示其取样率被上取样5倍的取样的数量(即，39)和Y表示其取样率被上取样6倍的取样的数量(即，41)。下面将结合图4详细描述包括在取样块中的每个取样的转换率。
参看图3，在框130中，取样块输入单元234从取样块处理器233中接收一取样块。在框135中，取样块输入单元234确定是否从取样块处理器233接收到了一取样块。如果在框135确定接收到了一取样块，则操作前进到框140。如果在框135确定没有接收到取样块，则处理前进到框150。
在框140中，上取样器241使用在框125中决定的转换率转换包括在所述取样块中的的取样的取样率。即，上取样器241将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以在框125中所决定的所述取样的转换率，借此转换所述取样的取样率。因此，在框140中，可以增加包括在一取样块中的取样的取样率。
在框145中，LPF242对其中每个取样的取样率已经在框140中被转换的所述取样块执行低通滤波。在框145的操作结束之后，操作返回到框130。即，直到输入流AUD21的取样率被从当前取样率改变到目标取样率为止，重复执行框140和145的操作。在框150中，所述取样率转换结束再取样。
因此，当根据本发明某些实施例的取样率转换被应用到从8kHz到44.1kHz的上取样时，8kHz被直接上取样到44.1kHz而不必上取样到3528kHz然后再执行低通滤波，这样，与传统技术相比，计算量可以被减小例如80倍。
根据本发明实施例的取样率转换可以被应用到输入流是一数字音频流或一数字视频流的情况。此外，这里所描述的取样转换是根据本发明执行上取样的实施例。但是，在其它的实施例中也可以执行下取样。图4示出了在一输入流的取样块和当使用根据本发明实施例的取样率转换装置/方法时可能产生的一输出流的取样块之间的关联。
图4示出了包括在一输出流的取样块中的取样(S1_5，S2_6，S3_5，S4_6，S5_5，S6_6，...，S77_5，S78_6，S79_6，和S80_6)的例子，其对应于包括在一输入流的取样块中的取样。即，图4示出了具有结合图3所述联立方程的解题结果的转换率的一输出流的取样块。
参考数字S1_5表示包括在一输出流的取样块中的一第一取样，该取样是当包括在一输入流的取样块中的第一取样的取样率被上取样5倍时产生的。类似的，参考数字S2_6表示在包括所述输出流的所述取样块中的一第二取样，该取样是当包括在所述输入流的所述取样块中的第二取样的取样率被上取样6倍时产生的。除S1_5和S2_6以外的其余的参考数字S3_5到S80_6都分别表示相应的取样。另外，对应于所述输出流的取样块的所述输入流的取样块的尺寸是80个取样。
在输出流的取样块中，5倍于转换率的取样和6倍于转换率的取样交替出现，在取样块最后一级处出现6倍于转换率的取样S79_6和S80_6。由此，当取样率被再取样到不是所述取样率的整数倍的不同取样率时，可以使用两个或多个转换率。
在附图和说明书中，披露了本发明的几个实施例，虽然使用了特定的术语，但它们仅具有通用和说明性的意义而不是为限制的目的使用的，本发明的范围由所附权利要求书定义。

Claims (37)

1.一种用于输入流的取样率转换方法，包括：
决定包括在对所述输入流进行划分所得到的取样块中的取样的转换率；和
使用所决定的转换率转换包括在所述取样块中的所述取样的取样率，和以转换后的取样率滤波和再取样所述取样。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在决定一转换率的过程中，向所述取样提供一个或多个转换率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，转换包括在所述取样块中的所述取样的取样率是通过将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以所决定的所述取样的所述转换率执行的。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述再取样是上取样。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述滤波是一低通滤波。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，决定一转换率包括：
检测所述输入流的当前取样率并提供与所检测的当前取样率对应的第一整数因数；
检测所述输入流的目标取样率并提供与所检测的目标取样率对应的第二整数因数；
使用所述第一整数因数和所述第二整数因数的最大公约因数决定所述输入流的每秒取样块的数量以及所述取样块的尺寸；和
使用所述每秒取样块的数量将所述输入流分成多个取样块。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，转换包括：
通过将所述取样的取样率乘以已经决定的转换率来转换包括在所述取样块中的取样的取样率；和
以转换的取样率对所述取样进行滤波。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述滤波是低通滤波。
9.根据权利要求2所述的方法，还包括：
确定是否接收到了一附加取样块；
如果确定接收到了一附加取样块，则继续转换；和
如果确定没有接收到附加取样块，则结束转换。
10.一种取样率转换装置，包括：
一取样率检测器，被构置成用于检测一输入流的当前取样率和目标取样率，并输出分别对应于所检测到的当前取样率和目标取样率的第一整数因数和第二整数因数；
一取样块处理器，被构置成使用所述第一和第二整数因数决定所述输入流的每秒取样块的数量以及所述取样块的尺寸，将所述输入流分成多个取样块，和决定包括在所述取样块中的取样的转换率；和
一再取样器，被构置成使用由所述取样块处理器提供的所述取样的转换率来转换包括在所述取样块中的取样的取样率，和以转换的取样率对所述取样滤波和再取样。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述取样块处理器提供一个或多个用于采样的转换率。
12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述取样块处理器被构置成使用所述第一和第二整数因数的最大公约因数决定每秒取样块的数量和所述取样块的尺寸。
13.根据权利要求10所述的装置，其中，所述再取样器被构置成通过将包括在所述取样块中的的取样的取样率乘以所述取样的转换率来转换包括在所述取样块中的所述取样的取样率。
14.根据权利要求10所述的装置，其中，由所述再取样器执行的滤波是低通滤波。
15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述再取样器包括：
一上取样器，被构置成将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率，和转换所述取样的取样率；和
一滤波器，被构置成以经转换的取样率滤波所述取样。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，由所述滤波器执行的滤波是一低通滤波。
17.一种音频再现系统，包括：
一音频信号输入单元，被构置成产生一第一数字音频流；
一音频信号存储单元，被构置成产生一第二数字音频流；
一处理器，被构置成将所产生的第一数字音频流的取样率再取样为所产生的第二数字音频流的取样率，以便将具有被再取样的取样率的第一数字音频流与所述第二数字音频流混频，和输出一数字音频信号；
一数/模转换器，被构置成将所述处理器的输出数字音频信号转换为一模拟音频信号；和
一音频信号输出单元，被构置成响应所述模拟音频信号再现一音频信号，
其中，所述处理器被构置成通过使用一预定转换率将包括在取样块中的取样的取样率转换为被划分的所述第一数字音频流的取样的取样率来执行再取样，并以转换的取样率对所述取样进行滤波。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述处理器被构置成使用一个或多个用于所述取样的转换率进行再取样。
19.根据权利要求17所述的系统，其中，通过将包括在所述取样块中的所述取样的取样率乘以所述取样的转换率确定所述取样的取样率。
20.根据权利要求17所述的系统，其中，所述处理器被构置成利用上取样执行再取样。
21.根据权利要求17所述的系统，其中，所述处理器被构置成利用低通滤波进行滤波。
22.根据权利要求17所述的系统，其中，所述音频信号输入单元包括一麦克风。
23.根据权利要求17所述的系统，其中，所述音频信号存储单元包括一高密度盘。
24.根据权利要求17所述的系统，其中，所述音频信号输出单元包括一扬声器。
25.根据权利要求17所述的系统，其中，所述处理器包括一混频器，其被构置成将再取样的取样率的第一数字音频流和第二数字音频流进行混频。
26.一种用于将信号从第一取样率转换为第二取样率的方法，其中，所述第一和第二取样率彼此之间不成整数倍的关系，所述方法包括：
将所述信号分成多个取样块；和
对不高于第一取样率或第二取样率的最大值的取样率的取样块再取样。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，所述划分包括：
将所述信号分成每秒取样块的第一和第二取样率的最大公约因数，其中各取样块包括被除以取样的所述最大公约因数的第一取样率。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述再取样包括：
以一为被除以所述最大公约因数的第一取样率或被除以所述最大公约因数的第二取样率的最大值的取样率对所述取样块进行再取样。
29.一种将信号从第一取样率转换为第二取样率的方法，其中，所述第一取样率和所述第二取样率不成整数倍的关系，所述方法包括：
从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号执行再取样，而不以一高于所述第一取样率或所述第二取样率的最大值的速率执行一中间再取样。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，所述第二取样率高于所述第一取样率，和其中所述再取样包括：
从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号进行上取样，而不以一高于所述第二取样率的速率执行一中间上取样。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述上取样包括：
从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号执行上取样，而不执行中间下取样。
32.一种用于将信号从第一取样率转换为第二取样率的系统，其中，所述第一和第二取样率不成整数倍的关系，所述系统包括：
一取样块处理器，被构置成将所述信号分成多个取样块；和
一再取样器，被构置成以一不高于所述第一取样率或所述第二取样率的最大值的一取样率对所述取样块执行再取样。
33.根据权利要求32所述的系统，其中，所述取样块处理器还被构置成将所述信号分成每秒取样块的第一和第二取样率的最大公约因数，其中，各取样块包括被除以所述取样率的所述最大公约因数的所述第一取样率。
34.根据权利要求33所述的系统，其中，所述再取样器还被构置成以一为被除以所述最大公约因数的所述第一取样率或被除以所述最大公约因数的所述第二取样率的最大值的取样率对所述取样块执行再取样。
35.一种用于将信号从第一取样率转换为一第二取样率的系统，其中，所述第一和第二取样率不成整数倍的关系，所述系统包括：
一再取样器，其被构置成从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号执行再取样，而不以一高于所述第一取样率或所述第二取样率的最大值的速率执行一中间再取样。
36.根据权利要求35所述的系统，其中，所述第二取样率高于所述第一取样率，和其中，所述再取样器还被构置成从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号执行上取样，而不以一高于所述第二取样率的速率执行一中间上取样。
37.根据权利要求36所述的系统，其中，所述再取样器还被构置成通过从所述第一取样率到所述第二取样率对所述信号执行上取样而不执行中间下取样来执行上取样。
CNA2005100595342A 2004-03-29 2005-03-29 对信号取样块再取样进行取样率转换的系统、方法和装置 Pending CN1677873A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040021149A KR100594267B1 (ko) 2004-03-29 2004-03-29 샘플링 레이트 변환 방법, 샘플링 레이트 변환 장치, 및그 장치를 포함하는 오디오 재생 시스템
KR21149/2004 2004-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1677873A true CN1677873A (zh) 2005-10-05

Family

ID=35050209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100595342A Pending CN1677873A (zh) 2004-03-29 2005-03-29 对信号取样块再取样进行取样率转换的系统、方法和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7057537B2 (zh)
JP (1) JP2005287041A (zh)
KR (1) KR100594267B1 (zh)
CN (1) CN1677873A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104123943A (zh) * 2013-04-28 2014-10-29 安凯(广州)微电子技术有限公司 一种音频信号重采样的方法和装置

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7256358B2 (en) * 2005-10-05 2007-08-14 Kesselman Joshua D Electronic scale with overload indication on display screen
US8473298B2 (en) * 2005-11-01 2013-06-25 Apple Inc. Pre-resampling to achieve continuously variable analysis time/frequency resolution
US7508327B2 (en) * 2006-06-14 2009-03-24 Qualcomm Incorporated Integer representation of relative timing between desired output samples and corresponding input samples
KR100834937B1 (ko) 2006-07-14 2008-06-03 엠텍비젼 주식회사 특정 샘플링 레이트를 목적으로 하는 샘플링 레이트 변환방법 및 샘플링 레이트 변환 시스템
KR100815866B1 (ko) * 2007-01-25 2008-03-24 인하대학교 산학협력단 데이터 스트림의 타임 스탬프 기반 샘플링 방법
US20080233869A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Thomas Baker Method and system for a single-chip fm tuning system for transmit and receive antennas
KR100931843B1 (ko) * 2008-01-29 2009-12-15 엠텍비젼 주식회사 멀티미디어 프로세서 칩 및 오디오 신호 처리 방법
US7948420B1 (en) * 2008-06-20 2011-05-24 Arrowhead Center, Inc. Eliminating the use of anti-aliasing filters in digital relays by oversampling
US8762561B2 (en) * 2008-07-23 2014-06-24 Qualcomm Incorporated System, method or apparatus for combining multiple streams of media data
US8452429B2 (en) * 2009-01-21 2013-05-28 Cirrus Logic, Inc. Audio processor with internal oscillator-generated audio intermediate frequency reference
CN102130664B (zh) * 2010-01-18 2014-02-12 澜起科技（上海）有限公司 数据率转换装置及方法
US9426007B1 (en) 2013-07-22 2016-08-23 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Army Alignment of signal copies from an asynchronous sensor network
KR20170072229A (ko) * 2014-09-26 2017-06-26 라클란 바래트 수정된 컨볼루션으로 오디오 처리
KR102306537B1 (ko) * 2014-12-04 2021-09-29 삼성전자주식회사 소리 신호를 처리하는 방법 및 디바이스.
CN104835500B (zh) * 2015-04-10 2018-07-06 广东欧珀移动通信有限公司 一种音频信息获取的方法及其装置
KR102153709B1 (ko) * 2019-06-18 2020-09-09 주식회사 텔레칩스 클록 오프셋을 추정하는 디지털 오디오 방송 수신 장치 및 그 방법

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0453307A (ja) * 1990-06-21 1992-02-20 Mitsubishi Electric Corp 標本化周波数変換器
US5199046A (en) * 1991-09-09 1993-03-30 Codex Corporation First and second digital rate converter synchronization device and method
EP0550942B1 (en) * 1992-01-08 1996-09-11 International Business Machines Corporation Signal processor for sampling rate conversion
US5331346A (en) * 1992-10-07 1994-07-19 Panasonic Technologies, Inc. Approximating sample rate conversion system
US5774598A (en) * 1993-11-30 1998-06-30 Polaroid Corporation System and method for sample rate conversion of an image using discrete cosine transforms
US5567901A (en) * 1995-01-18 1996-10-22 Ivl Technologies Ltd. Method and apparatus for changing the timbre and/or pitch of audio signals
US5910822A (en) * 1995-01-30 1999-06-08 Sony Corporation Data transmission and receiving system for multiplexing data with video data
JPH10126218A (ja) 1996-10-15 1998-05-15 Sony Corp サンプリング周波数変換装置
JPH10143171A (ja) * 1996-11-07 1998-05-29 Sony Corp 信号処理装置および方法
US5913190A (en) 1997-10-17 1999-06-15 Dolby Laboratories Licensing Corporation Frame-based audio coding with video/audio data synchronization by audio sample rate conversion
US6347123B1 (en) * 1998-07-10 2002-02-12 Qualcomm Incorporated Low-current sample rate converter
US6226661B1 (en) * 1998-11-13 2001-05-01 Creative Technology Ltd. Generation and application of sample rate conversion ratios using distributed jitter
US6236283B1 (en) * 1999-04-08 2001-05-22 Hitachi America, Ltd. Methods and apparatus for generating a filtered signal having a fixed sampling rate from a variable baud rate input data stream
US6252453B1 (en) * 2000-01-20 2001-06-26 Advanced Micro Devices, Inc. Device and method for signal resampling between phase related clocks
EP1160979B1 (en) 2000-06-02 2007-10-31 Texas Instruments Inc. Sampling rate converter and method
KR100708092B1 (ko) 2000-06-15 2007-04-16 삼성전자주식회사 가변 샘플링 레이트를 이용한 녹음 및/또는 재생 장치 및그 방법
CZ290468B6 (cs) * 2000-07-26 2002-07-17 Rieter Cz A. S. Způsob zapřádání příze na pracovním místě rotorového dopřádacího stroje a zařízení k jeho provádění
KR100421001B1 (ko) 2001-02-20 2004-03-03 삼성전자주식회사 샘플링 레이트 변환 장치 및 방법
US6531969B2 (en) * 2001-05-02 2003-03-11 Portalplayer, Inc. Resampling system and apparatus
US6396421B1 (en) 2001-07-31 2002-05-28 Wind River Systems, Inc. Method and system for sampling rate conversion in digital audio applications
US6489901B1 (en) * 2001-08-31 2002-12-03 Cirrus Logic, Inc. Variable duty cycle resampling circuits and methods and sample rate converters using the same
US6646500B2 (en) * 2002-04-02 2003-11-11 Motorola, Inc. Integrated circuit having an FM demodulator and method therefor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104123943A (zh) * 2013-04-28 2014-10-29 安凯(广州)微电子技术有限公司 一种音频信号重采样的方法和装置
CN104123943B (zh) * 2013-04-28 2017-05-31 安凯(广州)微电子技术有限公司 一种音频信号重采样的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100594267B1 (ko) 2006-06-30
JP2005287041A (ja) 2005-10-13
US20050219081A1 (en) 2005-10-06
KR20050095933A (ko) 2005-10-05
US7057537B2 (en) 2006-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1677873A (zh) 对信号取样块再取样进行取样率转换的系统、方法和装置
US20090055005A1 (en) Audio Processor
KR100910817B1 (ko) 유연성을 갖춘 멀티플렉서 및 믹서를 위한 방법 및 시스템
US20080114605A1 (en) Method and system for performing sample rate conversion
CN1734632A (zh) 改变音频文件的再现模式的设备和方法
CN1113345C (zh) 重现音频信号的方法和一种放音机
CN101944364A (zh) 音频处理方法及音频系统
CN101075183A (zh) 一种多路音频数据处理系统
CN1848691A (zh) 声信号处理装置和方法
CN1813303A (zh) 存储不同数据格式的存储器件
CN1774862A (zh) 自适应滤波
JP2007187941A (ja) データの変換方法およびクライアント・サーバシステム
US20080114478A1 (en) Method and System for Multi-Channel PCM Audio Grouping in Hardware
CN1140055C (zh) 数据解码设备和方法
CN1701630A (zh) 啸声抑制装置和啸声抑制方法
CN1230822C (zh) 再现各种格式光盘的复杂光盘播放机系统
CN1057892C (zh) 利用个人计算机操作的电视音频码流发生器及其控制方法
CN1150513C (zh) 速度可变的语音信号再生方法
CN1194539C (zh) 数据率转换装置
CN1892820A (zh) 音频解码系统及音频格式检测方法
CN1722277A (zh) 直接由编码器硬件生成dvd数据流的系统及方法
CN1705365A (zh) 影音信号快进播放方法
CN1251177C (zh) 反滤波法,合成滤波法,反滤波器装置,合成滤波器装置和包括这类滤波器装置的装置
CN1818899A (zh) Mpeg播放器的数据检索方法
CN101064152A (zh) Mp3文件播放方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20051005

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned